Системный подход и моделирование

Системный подход в экологии обусловил формирование целого направ­ления, ставшего ее самостоятельной отраслью – системной экологией.

Системный подход – это направление познания объектов как систем. Система – это множество взаимосвязанных элементов, образующих опреде­ленную целостность. Единство ее состава, структуру и свойства изучают пос­редством системного анализа.

Основными системными принципами являются: целостность, струк­турность, взаимозависимость системы и среды, иерархичность, множествен­ность описания каждой системы.

Целостность – обобщенная характеристика системы, свойства которой несводимы к сумме свойств ее элементов и невыводимы из этих свойств. Целостность организмов будет более полной в популяции, популяции – в биоценозе и т.д.

Структурность – установление структуры и взаимозависимости структурных элементов, обусловленности поведения системы ее структурой (структура биоценоза, трофическая структура экосистемы и установление связей между трофическими уровнями).

Взаимозависимость системы и среды выражается в формировании и проявлении ее свойств в результате их взаимодействия (взаимодействие биоценоза и биотопа, популяций в биоценозе и т.п.).

Иерархичность – когда каждый компонент системы рассматривается как самостоятельная система (уровни биологической организации вплоть до глобальной системы – биосферы).

Экосистемы – это весьма сложные самоорганизующиеся и целенаправ­ленные, со сложной иерархической структурой системы, требующие мно­жественного описания каждой системы, что требует построения множества моделей.

Модель - это вспомогательный объект, находящийся в определенном объективном соответствии с познаваемым оригиналом и способный замещать его на отдельных этапах познания.

Моделирование – это разработка, последование модели и распростра­нение модельной информации на оригинал.

Компьютерные модели делят на имитационные и самоорганизующиеся.

Имитационные модели отражают представления исследователя о вза­имосвязях в экосистеме и как они реализуются.

Самоорганизующиеся модели относятся к классу регрессионных урав­нений, в них широко используются вероятностно – статистические методы расчетов.

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое экосистема?

2. Охарактеризуйте группы природных экосистем.

3. Чем отличаются искусственные экосистемы от природных?

4. Из каких основных частей состоят живые компоненты биогеоценоза?

5. Какая последовательность существует в передаче энергии в экосистеме?

6. Что такое сукцессия и какой стадией она завершается?

7. Охарактеризуйте межвидовые отношения, существующие в экосистемах.

8. Охарактеризуйте функциональные взаимосвязи в экологических пирамидах и их типы.

9. Дайте определение продуктивности экологической системы и ее уровням.

10. Назовите пищевые цепи в природе.

11. Какие принципы являются основными системными?

Что означает моделирование в экологии?